1、成才之路 数学路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教A版 必修1 基本初等函数()第二章 2.1 指数函数第二章 2.1.2 指数函数及其性质第一课时 指数函数及其性质课堂典例讲练 2当 堂 检 测 3课 时 作 业 4课前自主预习 1课前自主预习2010年11月1日,全国人口普查全面展开,而2000年我国约有13亿人口我国政府现在实行计划生育政策,人口年增长率较低若按年增长率1%计算,到2010年底,我国人口将增加多少?到2020年底,我国人口总数将达到多少?如果我们放开计划生育政策,年增长率是2%,甚至是5%,那么结果将会是怎样的呢?会带来灾难性后果吗?1.指数函数的定义一般地,函数y_(a0
2、,且a1)叫做指数函数,其中x是_知识点拨 指数函数yax(a0,且a1)的结构特征:(1)底数:大于零且不等于1的常数;(2)指数:仅有自变量x;(3)系数:ax的系数是1.ax自变量2指数函数的图象和性质指数函数的图象和性质如下表所示:a10a1图象a10a1定义域_值域_过定点过定点_,即 x0 时,y1单调性在 R 上是_在 R 上是_性质奇偶性非奇非偶函数R(0,)(0,1)增函数减函数知识点拨 指数函数的性质可用如下口决来记忆:指数增减要看清,抓住底数不放松;反正底数大于0,不等于1已表明;底数若是大于1,图象从下往上增;底数0到1之间,图象从上往下减;无论函数增和减,图象都过(0
3、,1)点1.下 列 函 数 中 一 定 是 指 数 函 数 的 是 导学号 22840564()Ay2x1 Byx2Cy3xDy23x答案 C解析 只有 y3x(13)x 符合指数函数的概念,A,B,D选项中函数都不符合 yax(a0,且 a1)的形式答案 C解析 指数函数在底数大于1时单调递增,底数大于0小于1时单调递减,故选C.2 指 数 函 数 y ax 与 y bx 的 图 象 如 图 所 示,则导学号 22840565()Aa0,b0Ba0,b0C0a1,b1D0a1,0b13y(3)x 的值域是 导学号 22840566()ARB0,)C(,0)D(0,)答案 D4若函数 y(k2
4、)ax2b(a0,且 a1)是指数函数,则 k_,b_.导学号 22840567答案 1 2 解 析 根 据 指 数 函 数 的 定 义,得k21,2b0,解 得k1,b2.答案(3,)解析 因为指数函数y(a2)x在R上为增函数,所以a21,即a3.5若指数函数 y(a2)x 在 R 上是增函数,则实数 a 的取值范围是_.导学号 22840568课堂典例讲练指数函数的概念下 列 函 数 中,哪 些 是 指 数 函 数?导学号 22840569(1)y10 x;(2)y10 x1;(3)y4x;(4)yxx;(5)yx(是常数);(6)y(2a1)x.思路分析 利用指数函数的定义进行判断解析
5、(1)y10 x符合定义,是指数函数;(2)y10 x1指数是x1而非x,不是指数函数;(3)y4x中系数为1而非1,不是指数函数;(4)yxx中底数和指数均是自变量x,不符合指数函数的定义,不是指数函数(5)yx中底数是自变量,不是指数函数(6)y(2a1)x中由于底数可能不大于0或可能为1,故不一定是指数函数规律总结 指数函数的结构特征判断一个函数是否是指数函数,关键是看解析式是否符合yax(a0,a1)这一结构形式指数函数具有以下特征:(1)底数a为大于0且不等于1的常数,不含有自变量x;(2)指数位置是自变量x,且x的系数是1;(3)ax的系数是1.导学号 22840570下列函数中为
6、指数函数的是_(1)y4x;(2)yx4;(3)y(4)x;(4)yx;(5)y4x2;(6)y(2a1)x(a12且 a1)答案(1)、(4)、(6)解析(2)中底数x不是常数,而4不是自变量;(3)中底数40 且a1)过定点 A,则 A 点的坐标为_.导学号 22840571 思 路 分 析 yax恒过定点0,1 令x10 得定点x,y解析 原函数f(x)ax11可变形为y1ax1,将y1看作x1的函数令x10则y11即x1,y2,函数f(x)ax11恒过定点A(1,2)答案(1,2)规律总结 指数型函数过定点的求法求指数型函数图象所过的定点,只要令指数为0,求出对应的x与y的值,即为函数
7、图象所过的定点导学号 22840572(1)指数函数 f(x)的图象过点(3,18),则 f(2)_.(2)函数 y3x4b 的图象恒过定点(4,6),则 b_.答案(1)4(2)5解析(1)设 f(x)ax(a0,且 a1)f(x)的图象过点(3,18),a318,a38,故 a2,f(x)2x,f(2)224.(2)y3x4b 的图象恒过定点(4,6),30b6,b5.指数函数的图象如图所示是下列指数函数的图象:(1)yax;(2)ybx;(3)ycx;(4)ydx.则 a,b,c,d 与 1 的大小关系是 导学号 22840573()Aab1cd Bba1dcC1abcdDab1d0,a
8、1)的图象与直线x1相交于点(1,a),由图象可知:在y轴右侧,图象从下到上相应的底数由小变大(2)指数函数的底数与图象间的关系可概括记忆为:在第一象限内,底数自下而上依次增大(1)如图所示是指数函数的图象,已知 a 的值取 2,43,310,15,则相应曲线 C1,C2,C3,C4 的 a 依次为()A.43,2,15,310B 2,43,310,15C.310,15,2,43D15,310,43,2答案 D解析 按规律,C1,C2,C3,C4的底数a依次增大,故选D.答案 D解析 由函数图象不过第二象限知a1,且x0时,a0(b1)0,b0,故选D.(2)若函数 yax(b1)(a0,且
9、a1)的图象不经过第二象限,则有 导学号 22840575()Aa1 且 b1B0a1 且 b1C0a1 且 b0Da1 且 b0与指数函数有关的定义域与值域问题求下列函数的定义域与值域:导学号 22840576(1)y21x-4;(2)y(13)x2.思路分析(1)题(1)中 x4 满足什么条件时,函数有意义?y 的值不可能取得什么?(2)题(2)中式子的指数中含有根式,若要有意义,需满足什么条件?解析(1)由 x40,得 x4,所以定义域为xR|x4因为 1x40,所以 21x-4 1.所以 y21x-4 的值域为y|y0,且 y1(2)由 x20,得 x2,所以定义域为x|x2当 x2
10、时,x20,又因为 0131,所以 y(13)x2的值域为y|0y1规律总结 1.函数单调性在求函数值域中的应用(1)若函数f(x)在区间a,b上是增函数,则f(a)f(x)f(b),值域为f(a),f(b)(2)若函数f(x)在区间a,b上是减函数,则f(a)f(x)f(b),值域为f(b),f(a)2函数yaf(x)定义域、值域的求法(1)定义域函数yaf(x)的定义域与yf(x)的定义域相同(2)值域 换元,令tf(x)求tf(x)的定义域xD;求tf(x)的值域tM;利用yat的单调性求yat,tM的值域导学号 22840577求下列函数的定义域和值域(1)y(12)x1(1x1);(
11、2)y101x;(3)y3|x1|.解析(1)定义域1,1,值域32,3(2)y101x 定义域为x|x0,值域为y|y0 且 y1(3)y3|x1|定义域为 R,值域为y|y1.指数函数中忽视分类讨论致误(2016淮安高一检测)函数 f(x)ax(a0,且 a1)在 0,1 上 的 最 大 值 与 最 小 值 的 差 为 12,则 a _.导学号 22840578错解 f(x)最大值为 f(1)a,最小值为 f(0)1,a112,a32.错因分析 忽视当 0a0且a1)形式才是指数函数4 下 列 函 数 中,是 指 数 函 数 的 有 _.导学号 22840583y3x;y4x;y34x;y2x;y6x2;y2x2.答案 1,)解析 y2x在0,)上为增函数,x0即y20,值域为1,)5函数 y2x(x0)的值域是_.导学号 22840584课 时 作 业(点此链接)